宇宙成因核素测年中石英分离流程的改进

第４５卷　第６期
２０２３年１２月地　震　地　质ＳＥＩＳＭＯＬＯＧＹＡＮＤＧＥＯＬＯＧＹＶｏｌ．４５，Ｎｏ．６Ｄｅｃ．，２０２３
ｄｏｉ
：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３－４９６７．２０２３．０６．０１２石文芳，徐伟，尹金辉，等．２０２３．宇宙成因核素测年中石英分离流程的改进［Ｊ］．地震地质，４５（６）：１４５２—１４６２．
ＳＨＩＷｅｎ ｆａｎｇ，ＸＵＷｅｉ，ＹＩＮＪｉｎ ｈｕｉ，ｅｔａｌ．２０２３．ＴｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｑｕａｒｔｚｓｅｐａｒａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎＴＣＮｄａｔｉｎｇ［Ｊ］．
ＳｅｉｓｍｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｌｏｇｙ
，４５（６）：１４５２—１４６２．宇宙成因核素测年中石英分离流程的改进
石文芳１）　徐　伟２）　尹金辉１） 郑勇刚１
）１）中国地震局地质研究所，地震动力学国家重点实验室，北京　１０００２９
２）中国地震灾害防御中心，北京　１０００２９
摘　要 就地宇宙成因核素测年是基岩断层面和滑坡、崩塌体古地震研究中至关重要的年代测定
方法之一，其测定的目标矿物较多。

石英因其成分简单、分布广泛且易于进行化学处理而成为就地
宇宙成因核素测年中的一种理想测年矿物。

从野外采集的岩石中分离出纯石英是就地宇成核素测年
实验的首要步骤，同时也是一个关键环节。

常规的ＨＦ／ＨＮＯ３蚀刻分离提纯石英的方法耗时长、效
率低，影响就地宇宙成因核素测年方法在活动构造中的应用。

文中报道了一种采用实验室集成的石
英浮选提纯装置及提纯方法，选取活动构造研究中２种宇成核素测年常用的长英质岩石样品—
——花岗质片麻岩和石英岩，经破碎、筛分出０
２５～０ ５０ｍｍ粒径的颗粒作为试验样，成功实现了石英与长石等杂质矿物的有效分离，获得的石英组分中石英占９０％以上，效果显著。

结果表明，花岗岩类样
品浮选分离后的石英组分再用ＨＦ／ＨＮＯ３继续蚀刻２
、３次后，石英中的Ａｌ含量降至２００ｐｐｍ以下，完全满足宇宙成因核素测年的要求，隐晶质的石英岩经过浮选分离再蚀刻提纯，比全岩粉碎后直接
提纯减少了一倍以上的时间。

文中的浮选提纯装置和方法极大地减少了ＨＦ／ＨＮＯ３蚀刻时的用酸量，
降低了成本，同时也节省了蚀刻时间，提高了宇成核素测年石英分离提纯的效率。

同时，还可为低
温热年代学中提取锆石、磷灰石的处理流程提供借鉴。

关键词 宇宙成因核素测年　古地震　石英提纯　浮选
中图分类号：Ｐ５９７文献标识码：Ａ文章编号：０２５３－４９６７（２０２３）０６－１４５２－１１
〔收稿日期〕　２０２３－０３－０２收稿，２０２３－０７－２１改回。

〔基金项目〕　中国地震局地质研究所基本科研业务专项（ＩＧＣＥＡ１９０３）、国家重点研发计划项目（２０２１ＹＦＣ３０００６０１）、
中国地震局地震科技星火计划项目（ＸＨ２００７４）和国家自然科学基金（４２１０２２６７）共同资助。

通讯作者：尹金辉，男，１
９６９年生，研究员，主要研究方向为第四纪年代学、第四纪地质学，Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｊｈｄｚｓ＠ｉｅｓ．ａｃ．ｃｎ。

０　引言
宇宙成因核素测年是目前基岩断层面和崩塌体古地震年代学研究中最常使用的测年方法。

就地宇成核素（ＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｉｎｓｉｔｕＣｏｓｍｏｇｅｎｉｃＮｕｃｌｉｄｅｓ，ＴＣＮ），如１０Ｂｅ、２６Ａｌ、３６Ｃｌ、３Ｈｅ和２１Ｎｅ等，
是来自外层宇宙空间的射线粒子与大气和地表物质发生一系列核反应所形成的核素。

这些核
素的同位素比值为１０－１１～１０－
１６，其含量随着样品暴露时间的增加而增长。

例如，随着地震活动基岩断层面不断抬升至地表，以及地震导致的滑坡、崩塌发生后岩石暴露面开始接受宇宙射线
６期石文芳等：宇宙成因核素测年中石英分离流程的改进照射，宇宙成因核素不断生成并积累。

通过测定基岩断层或崩塌体表面岩石样品中的核素浓度，可提取基岩断层面上记录的古地震期次信息（Ｚｒｅｄａｅｔａｌ．，１９９８；Ｈｉｐｐｏｌｙｔｅｅｔａｌ．，２００６；Ｂｅ ｎｅｄｅｔｔｉｅｔａｌ．，２０１４；Ｓｈｅｎｅｔａｌ．，２０１６），或利用年代学公式获取基岩崩塌体的暴露年龄（Ｇｏｓｓｅｅｔａｌ．，２００１；Ｈｅｗｉｔｔｅｔａｌ．，２０１１；袁兆德等，２０１２；Ｈｕｇｈｅｓｅｔａｌ．，２０１４），进而确定引起基岩崩塌的古地震年龄。

因此，该方法已成为缺乏沉积物的基岩山区古地震研究的一种有力的测年手段（
Ｚｏｕｅｔａｌ．，２０２０）。

石英中的Ｏ、Ｓｉ原子受到次生宇宙射线的轰击，形成多种就地宇成核素（１４Ｃ、１０Ｂｅ、２１Ｎｅ、
２６Ａ１）。

石英为主要造岩矿物，成分简单，分布广泛，且易于进行化学处理，已成为比较成熟的
就地宇成核素
１４Ｃ、１０Ｂｅ、２１Ｎｅ、２６Ａ１的理想测年矿物。

在利用加速器质谱计（ＡｃｃｅｌｅｒａｔｏｒＭａｓｓＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ，简称ＡＭＳ）测量之前，从野外采集的岩石样品中分离出纯净的石英，是宇成核素测年的一个重要环节（那春光等，２００６）。

然而，石英样品中过高的Ａｌ含量影响就地宇成核素测年结果。

为了保证测年结果的准确性，需要把样品中的Ａｌ含量降低至２００ｐｐｍ以下（Ｋｏｈｌｅｔａｌ．，１９９２）。

通常样品中绝大部分Ａｌ都来源于长石等杂质，因此将样品中的长石和石英分离以获得纯净的石英是就地宇成核素测年实验的首要步骤。

传统的石英提纯步骤包括岩石破碎及筛分、磁选、ＨＣｌ／Ｈ２Ｏ２蚀刻、ＨＦ／ＨＮＯ３蚀刻、重液
分选、样品Ａｌ含量检测等一系列较为复杂的物理与化学流程，最后得到较纯的石英（Ｋｏｈｌｅｔａｌ．，１９９２）。

尤其在ＨＦ／ＨＮＯ３蚀刻阶段，对于含较多长石以及云母类杂质矿物的花岗质样品，
需要重复数次蚀刻以消除长石，耗时长且效率较低（郑荣章等，２０１０；赵井东等，２０２１）。

浮选法可有效去除石英矿中多数脉石矿物，实现石英的初步提纯（张丽等，２０１２；赵井东等，２０２１），该方法已被广泛用于选矿工业，成为硅酸盐矿物选矿的一种加工技术，取得了极好的经济效益（孙传尧等，２００１；李爱民，２０２１）。

工业选矿设备规模庞大，难以在场地有限的实验室使用。

商业实验室单槽浮选机的容积（０ ５～８ ０Ｌ）适用于分选粒径为０ ０４～０ ２５ｍｍ的矿物，难以用于粒径为０ ２５～０ ５０ｍｍ的就地宇成核素岩石样品。

该粒径下单个矿物颗粒的自身重量相比细颗粒至少增加了８倍，需要提高实验室浮选设备可浮选粒度的上限，实现粗颗粒浮选。

目前尚未有合适的商业设备可用于实验室完成０ ２５～０ ５０ｍｍ矿物颗粒的浮选，大多数实验者在样品粉碎及筛分后直接进行蚀刻。

这不仅增加了蚀刻的次数，样品的损耗也会相对增加。

本文介绍了一种自主集成的实验室宇成核素石英浮选提纯装置及浮选提纯方法，并通过数个岩石样品来检验装置的浮选分离、富集和提纯效果，为进一步的化学提纯提供较高纯度的石英，缩减ＨＦ／ＨＮＯ３蚀刻阶段的时间，提高宇成核素测年的效率，还可以为锆石、磷灰石等
测年样品的处理流程提供借鉴方法。

１　浮选装置的组成
１ １　浮选原理
浮选是将石英与其共生的云母、长石类矿物分离的最有效方法。

常用的石英与长石浮选分离方法主要包括有氟有酸法、无氟有酸法、无氟无酸法（艾晶等，２０１９；李爱民，２０２１）。

本文的石英分离流程采用的是有氟有酸法浮选。

有氟有酸法是出现较早的传统工艺，其机理是在矿浆的ｐＨ值为２～３时，利用ＨＦ对长石３５４１
地　震　地　质４５卷
表面Ｓｉ－Ｏ键的腐蚀作用，使长石表面暴露大量Ａｌ３＋活性区，同时溶液中生成的［ＳｉＦ６
］２－可与长石表面的Ａｌ３＋、Ｎａ＋、Ｋ＋
形成稳定络合物，扩大长石与石英表面的电性差异，使长石的可浮性大大优于石英。

然后采用阳离子捕收剂（十二胺等）以静电吸附形式吸附在长石表面，造成长石表面疏水，从而使长石黏附于浮选液中的气泡上优先浮出（孙传尧等，２００１；张钊等，２０１３）。

１ ２　浮选装置的组成
本文使用的自主集成宇成核素石英浮选提纯装置包括气瓶（８Ｌ）、浮选液盛放容器（１５０Ｌ）、鼓泡动力装置及连接各部分的软管等部件（图１）。

图１　石英浮选提纯装置的示意图及实物图
Ｆｉｇ．１　Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍａｎｄｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｏｆｑｕａｒｔｚｆｌｏｔａｔｉｏｎｓｅｐａｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．
ａ减压阀；ｂ进气口；ｃ出液口；ｄ进液口；ｅ第１开关阀；ｆ第２开关阀
气瓶内为９９ ９９５％浓度的二氧化碳气体，通过软管与鼓泡动力装置的进气口（图１ｂ）相连接。

鼓泡动力装置可将２～４个大气压的二氧化碳气体压入浮选液中（每小时可使用４００Ｌ浮选液），制造气泡，增加运载长石的能力。

二氧化碳溶于浮选液中，水解出Ｈ＋
保持浮选液呈酸性，有利于浮选长石。

在浮选液盛放容器中装入浓度为０ ２‰的十二胺醋酸盐溶液，其出口（图１ｅ）通过软管与鼓泡动力装置的进液口（图１ｄ）相连接，鼓泡动力装置的出液口（图１ｃ）连接装有开关阀（图１ｆ）的软管，输出带有压力的浮选液。

将输出的浮选液注入到待分离提纯的岩石样品中，形成富含气泡的泡沫。

丰富的气泡是疏水性矿物的运载工具，长石等矿物黏附气泡上浮，倾倒上层泡沫即可去除岩石样品中含有的长石等杂质矿物，以实现高效率分离提纯石英。

１ ３　试验方法
１ ３ １　样品选择
选取活动构造研究中２种常用的宇成核素测年长英质岩石样品：３个采自秦岭北缘古地震基岩滑坡体上的花岗质片麻岩（图２ａ），记为Ａ组样品，编号依次为Ａ０１—Ａ０３；２个采自华山山前基岩断层面上的浅灰绿色石英岩（图２ｂ），记为Ｂ组样品，编号为Ｂ０１、Ｂ０２。

将以上样品粉碎并筛分出粒径为０ ２５～０ ５０ｍｍ的组分。

４５４１
６期石文芳等：宇宙成因核素测年中石英分离流程的改进图２　浮选分离前的岩石样品形貌图
Ｆｉｇ．２　Ｔｈｅｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｏｆｒｏｃｋｓａｍｐｌｅｓｂｅｆｏｒｅｆｌｏｔａｔｉｏｎｓｅｐａｒａｔｉｏｎ．
ａ采自基岩滑坡体的花岗质片麻岩；ｂ采自基岩断层面的石英岩
１ ３ ２　试剂与器材
本实验采用氢氟酸法浮选上述样品，十二胺为捕收剂，氢氟酸为活化剂，桉叶油醇为起泡剂。

十二胺是硅酸盐矿物浮选中最常用的阳离子捕收剂，主要靠静电引力吸附在矿物表面，使目标矿物表面疏水，容易黏附气泡，增强可浮性。

桉叶油醇的主要作用是起泡剂，促进气泡凝聚成稳定的泡沫团簇。

氢氟酸和硝酸混合溶液的主要作用是调整浮选液的ｐＨ值至强酸性，同时作为长石的活化剂，增加长石的可浮性，有助于分离石英与长石。

所需准备的试剂与器材包括：浓度为９９ ９９５％的二氧化碳气体、蒸馏水、十二胺、冰醋酸、氢氟酸、硝酸、桉叶油醇、２个直径为５０ｃｍ不锈钢盆及若干个２Ｌ的实验方盒；十二胺与冰醋酸按照１ １的体积比配置成十二胺醋酸盐溶液，用蒸馏水稀释至０ ２‰后存放于容积为１５０Ｌ的桶内。

１ ３ ３　试验流程
（１）取１００～２００ｇ样品放置于实验方盒内，加入体积比为１ １的１
％氢氟酸与１％硝酸混合溶液，浸没过样品０ ５～１ ０ｃｍ，搅拌２、３次，浸泡３ｍｉｎ。

浸泡结束后将混合酸溶液倒出（倒出的混合酸溶液存放于废酸桶中，统一进行中和处理），不清洗样品中残留的酸溶液，直接将其转移至不锈钢盆中，向样品中滴加２、３滴桉叶油醇；
（２）打开气瓶阀门和第１开关阀，调节减压阀使压力为３０ｐｓｉ，启动鼓泡动力装置，打开第２开关阀，向不锈钢盆中的样品注入浮选液，冲刷盆中的矿物颗粒使其与浮选液充分接触（注
入浮选液，使液面高于样品１
０～１５ｃｍ即可）。

产生的丰富泡沫立刻携带长石上浮至液面，将不锈钢盆表层浮起的长石等矿物倒入清洗干净的空盆中，以备后续烘干称重；
（３）根据不锈钢盆底部留存的石英组分中石英的目视纯度，可重复注入浮选液２、３次，以
提高石英纯度（本文样品均重复浮选３次）。

最后用蒸馏水冲洗盆底留存的石英组分３次，在６５℃下烘干，称重，计算石英回收率（表２）；
（４）每个样品浮选完成后，使用蒸馏水反复冲洗使用过的实验方盒、不锈钢盆，冲洗次数不少于３次，保证内壁无颗粒残留。

５
５４１
地　震　地　质４５卷２　数据分析与讨论
石英组分中的长石主要以钠长石和钾长石的形式存在，二者的性质极为相似。

因此，我们
使用ＩＣＰ－ＯＥＳ检测每次蚀刻后石英组分中Ａｌ、Ｋ、Ｎａ等元素的含量变化，以判断石英组分的
纯度，当肉眼可观察到样品中含有相当数量的长石颗粒时不进行Ａ
ｌ、Ｋ、Ｎａ等元素测量。

首先，测量原岩矿物中的Ａｌ、Ｋ、Ｎａ含量（表１）；其次，称取８０ｇ经过浮选和未进行过浮选分离的石英样品，分别装入５００ｍｌ的ＨＤＰＥ瓶中，按照常规ＨＮＯ３／Ｈ２Ｏ２蚀刻、ＨＦ／ＨＮＯ３蚀刻流程
进行化学前处理，并测量每次ＨＦ／ＨＮＯ３蚀刻后Ａ
ｌ、Ｋ、Ｎａ等元素的含量。

表１　全岩样品的Ａｌ、Ｎａ、Ｋ含量Ｃ（单位：ｐｐｍ）
Ｔａｂｌｅ１　Ａｌ，Ｎａ，ａｎｄＫｃｏｎｔｅｎｔｏｆｗｈｏｌｅｒｏｃｋｓａｍｐｌｅｓ（ｕｎｉｔ：ｐｐｍ）样品号未蚀刻
ＣＡｌＣＮａＣＫＡ０１
３８６０１．８０１３５４０．６１２３１２４．４１Ａ０２
３３２４０．５９１５０６５．０２１４１５６．４８Ａ０３７０４５．７３２３４５．９９３８０２．１０
表２记录了样品的石英回收率：Ａ组样品的石英回收率约为１５％～３０％，Ｂ组样品的石英回收率约为６０％（石英回收率＝浮选后石英组分质量／初始全岩质量×１００％）。

石英回收率反映了２组样品原岩的石英含量。

在立体显微下观察回收的上浮组分（图３ｂ）和沉淀石英组分（图３ａ）的分离效果。

镜下光学特征显示，上浮的长石组分中有５％～１０％的石英（图３ｂ中少量无色透明的石英颗粒），而石英组分中也有３％～１０％的长石等矿物，这是由于少量长石颗粒包裹了石英微晶（图３ａ），不能浮起而未被去除。

相比原岩而言，浮选后的组分石英纯度（９０％以上）得到了显著提升。

表２　岩石样品浮选后石英组分经过多次蚀刻后的Ａｌ、Ｎａ、Ｋ含量Ｃ（单位：ｐｐｍ）
Ｔａｂｌｅ２　Ａｌ，Ｎａ，ａｎｄＫｃｏｎｔｅｎｔｏｆｑｕａｒｔｚｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓａｆｔｅｒｆｌｏｔａｔｉｏｎａｎｄｍｕｌｔｉｐｌｅｅｔｃｈｉｎｇｓ（ｕｎｉｔ：ｐｐｍ）
样品号
石英回收率／％未蚀刻蚀刻５次蚀刻１０次ＣＡｌＣＮａＣＫＣＡｌＣＮａＣＫＣＡｌＣＮａＣＫＡ０１
２７．５８３０７３．４５１３９９．８７２１９４．３８２６．９４８．６５１０．８６Ａ０２
１４．９６１０７０６．５７４３０３．３６３４９１．５８４０．７０１０．４１１１．９６Ａ０３
１５．８２１２４４．８９８３８．２４１３５２．３１１４．３０９．５０１０．５８Ｂ０１
６０．７２３５３４．５４６２５８．１５６４９９．７４３３０．２１７０．５４７６．７５１６０．８７２８．７２１９．５１Ｂ０２５７．９７３３１１．７３５２１６．７４５７２５．７０２５１．４９４４．４２４３．４２１７１．１７２６．３３１９．２２ 注　空值表示该步骤下未测量样品的Ａｌ、Ｎａ、Ｋ元素含量。

图４反映了浮选后石英组分和全岩样品Ａｌ含量随蚀刻次数增加的变化。

结果表明，Ａ组花岗质片麻岩样品的石英组分经过２次ＨＦ／ＨＮＯ３蚀刻后，Ａ
ｌ含量迅速降低至２０～５０ｐｐｍ，远低于２００ｐｐｍ合格线。

然而在相同蚀刻次数情形下，Ｂ组石英岩样品石英组分的Ａｌ含量高达２０００～３０００ｐｐｍ，是合格线的１０倍以上。

该组样品经５次蚀刻后Ａｌ含量才降低至２５０～６５４１
６期
石文芳等：宇宙成因核素测年中石英分离流程的改进图３　经过粉碎、筛选后再由本装置浮选后的石英组分（ａ）、上浮长石组分（ｂ）形貌图
Ｆｉｇ．３　Ｔｈｅｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｏｆｑｕａｒｔｚｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ（ａ）ａｎｄｆｅｌｄｓｐａｒｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ（ｂ）
ｆｒｏｍｔｈｅｒｏｃｋｓａｍｐｌｅａｆｔｅｒｃｒｕｓｈｉｎｇ，ｓｉｅｖｉｎｇ，ａｎｄｆｌｏｔａｔｉｏｎｂｙｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｄｅｖｉｃｅ
．
图４　浮选后石英组分及全岩样品在不同蚀刻次数下的Ａｌ含量变化
Ｆｉｇ．４　Ａｌｃｏｎｔｅｎｔｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｑｕａｒｔｚｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｔｃｈｉｎｇｔｉｍｅｓａｆｔｅｒｆｌｏｔａｔｉｏｎ．
３００ｐｐｍ，接近２００ｐｐｍ的合格线，直到７次蚀刻后Ｂ组样品的Ａｌ含量降低至１８０～１９０ｐｐｍ，满
足Ｔ
ＣＮ测年要求。

即使继续蚀刻１０次后，Ａｌ的含量也变化不大。

上述２种岩性样品Ａｌ含量降低的速率不同可能是由于岩石样品本身的性质所致。

Ｂ组样品为隐晶质结构（图２ｂ），通过反复蚀刻能够去除石英颗粒表面的杂质，而石英颗粒内部仍然含有杂质。

对于全岩样品，Ａ组不经过浮选分离直接蚀刻１
０次后，肉眼仍可观察到长石杂质颗粒（图５
ａ中的白色不透明颗粒），其数量多于刻蚀后的浮选石英组分（图５ｂ），不满足宇成核素测年的纯度要求，不进行Ａ
ｌ、Ｋ、Ｎａ等元素测量。

Ｂ组全岩样品不经过浮选分离直接蚀刻１０次后的Ａｌ含量为５００～１０００ｐｐｍ，远远达不到测年要求（图４），比浮选后石英组分蚀刻１０次
后的Ａ
ｌ含量高３～６倍，蚀刻１９次之后Ａｌ含量才降低至１８０～２１０ｐｐｍ，勉强满足宇成核素样品测年的要求。

７
５４１
地　震　地　质４５
卷
图５　全岩样品直接蚀刻１０次后的形貌图（ａ）和经过浮选后的石英组分蚀刻５次后的形貌图（ｂ）
Ｆｉｇ．５　Ｗｈｏｌｅｒｏｃｋｓａｍｐｌｅａｆｔｅｒ１０ｔｉｍｅｓｏｆｅｔｃｈｉｎｇ（ａ）ａｎｄｑｕａｒｔｚｃｏｍｐｏｎｅｎｔａｆｔｅｒ５ｔｉｍｅｓｏｆｅｔｃｈｉｎｇ（ｂ）．以上数据表明，花岗岩样品经过浮选分离后得到石英组分，再经过ＨＦ／ＨＮＯ３蚀刻约２
、３次即可达到就地宇成核素测年的实验要求。

隐晶质石英岩浮选分离后的石英组分经过ＨＦ／ＨＮＯ３
蚀刻７、８次后也可达到测年要求，与全岩直接蚀刻相比可减少１倍以上的时间。

因此，在全岩样品粉碎及筛分之后先进行浮选分离流程，能够快速提高石英纯度，大大减少后续
的ＨＦ／ＨＮＯ３蚀刻次数及氢氟酸用量，极大提升了制靶效率。

３　结论
在已有的经典宇宙成因核素测年石英样品提纯流程中增加自研的石英浮选提纯装置进行加压泡沫浮选分离，可快速提取纯石英。

本文的结果表明，对花岗岩类样品进行浮选分离获得
的石英组分中石英占９０％以上，再用经典的ＨＦ／ＨＮＯ３蚀刻２
、３次就可达到就地宇成核素测年的实验要求。

对隐晶质的石英岩进行浮选分离，再对得到的石英组分进行７、８次ＨＦ／ＨＮＯ３蚀刻后也可达到测年要求，相比传统的全岩直接蚀刻流程减少了１倍以上的蚀刻时间。

本文所述的浮选流程简洁易操作，直接注入二氧化碳气体溶于浮选液中，浮选矿浆的含气量更大，石英、长石颗粒与气泡碰撞接触更充分，浮选矿物样品量可根据需要从几十克至几百克自由调整。

自研的高效浮选分离方法还可为低温热年代学提取锆石、磷灰石的处理流程提供借鉴。

致谢　石英样品元素分析测试由中国地震局地质研究所新构造与年代学实验室Ａｒ－Ａｒ年
代学实验室测试完成，Ｉ
ＣＰ－ＯＥＳ测试工作得到了实验室马严老师的大力支持；审稿专家为本文提出了宝贵意见。

在此一并表示感谢！
参考文献
艾晶，刘崇峻，吴桂叶，等．２０１９．阴阳离子捕收剂在长石浮选分离中的研究进展［Ｊ］．中国矿业，２８（Ｓ２）
３１４—３１６，３２１．
ＡＩＪｉｎｇ，ＬＩＵＣｈｏｎｇ ｊｕｎ，ＷＵＧｕｉ ｙｅ，ｅｔａｌ．２０１９．Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｍｉｘｅｄａｎｉｏｎ ｃａｔｉｏｎｃｏｌｌｅｃｔｏｒｓｉｎｆｅｌｄｓｐａｒ８５４１
６期石文芳等：宇宙成因核素测年中石英分离流程的改进ｆｌｏｔａｔｉｏｎｓｅｐａｒａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＣｈｉｎａＭｉｎｉｎｇＭａｇａｚｉｎｅ，２８（Ｓ２）：３１４—３１６，３２１（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）．
李爱民．２０２１．我国石英与长石浮选分离的研究进展［Ｊ］．矿产保护与利用，４１（６）：２７—３４．
ＬＩＡｉ ｍｉｎ．２０２１．ＲｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎｆｌｏｔａｔｉｏｎｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｑｕａｒｔｚａｎｄｆｅｌｄｓｐａｒｉｎＣｈｉｎａ［Ｊ］．Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎａｎｄ
ＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＭｉｎｅｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，４１（６）：２７—３４（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）．
那春光，孔屏，黄费新，等．２００６．原地生成宇宙成因核素
１０Ｂｅ和２６Ａｌ样品采集及处理［Ｊ］．岩矿测试，２５（２）：
１０１—１０６．
ＮＡＣｈｕｎ ｇｕａｎｇ
，ＫＯＮＧＰｉｎｇ，ＨＵＡＮＧＦｅｉ ｘｉｎ，ｅｔａｌ．２００６．Ｆｉｅｌｄｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎａｎｄｌａｂｏｒａｔｏｒｙｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｓａｍｐｌｅｓｆｏｒａｎａｌｙｓｉｓｏｆｉｎ ｓｉｔｕｃｏｓｍｏｇｅｎｉｃｎｕｃｌｉｄｅｓ１０Ｂｅａｎｄ２６Ａｌ［Ｊ］．ＲｏｃｋａｎｄＭｉｎｅｒａｌＡｎａｌｙｓｉｓ，２５（２）：１０１—１０６（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）．
孙传尧，印万忠．２００１．硅酸盐矿物浮选原理［Ｍ］．北京：科学出版社．
ＳＵＮＣｈｕａｎ ｙａｏ，ＹＩＮＷａｎ ｚｈｏｎｇ．２００１．ＦｌｏｔａｔｉｏｎＰｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆＳｉｌｉｃａｔｅＭｉｎｅｒａｌｓ［Ｍ］．ＳｃｉｅｎｃｅＰｒｅｓｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ（ｉｎ
Ｃｈｉｎｅｓｅ
）．袁兆德，陈杰，李文巧，等．２０１２．帕米尔高原东部塔合曼大型滑坡体的
１０Ｂｅ测年［Ｊ］．第四纪研究，３２（３）：
４０９—４１６．
ＹＵＡＮＺｈａｏ ｄｅ，ＣＨＥＮＪｉｅ，ＬＩＷｅｎ ｑｉａｏ，ｅｔａｌ．２０１２．１０ＢｅｄａｔｉｎｇｏｆＴａｈｅｍａｎｌａｒｇｅｓｃａｌｅｌａｎｄｓｌｉｄｅｉｎｅａｓｔｅｒｎＰａｍｉｒａｎｄｐａｌｅｏｓｅｉｓｍｉｃｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ
［Ｊ］．ＱｕａｔｅｒｎａｒｙＳｃｉｅｎｃｅｓ，３２（３）：４０９—４１６（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）．张丽，周卫健，常宏，等．２０１２．暴露测年样品中２６Ａｌ和１０Ｂｅ分离及其加速器质谱测定［Ｊ］．岩矿测试，３１（１）：
８３—８９．
ＺＨＡＮＧＬｉ
，ＺＨＯＵＷｅｉ ｊｉａｎ，ＣＨＡＮＧＨｏｎｇ，ｅｔａｌ．２０１２．Ｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｏｆｉｎ ｓｉｔｕ１０Ｂｅａｎｄ２６Ａｌｆｒｏｍｒｏｃｋｓａｍｐｌｅａｎｄａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｉｃｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ［
Ｊ］．ＲｏｃｋａｎｄＭｉｎｅｒａｌＡｎａｌｙｓｉｓ，３１（１）：８３—８９（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）．张钊，冯启明，王维清，等．２０１３．阴阳离子捕收剂在长石与石英表面的吸附特性［Ｊ］．中南大学学报（自科学
版），４
４（４）：１３１２—１３１８．ＺＨＡＮＧＺｈａｏ
，ＦＥＮＧＱｉ ｍｉｎｇ，ＷＡＮＧＷｅｉ ｑｉｎｇ，ｅｔａｌ．２０１３．Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｆｅｌｄｓｐａｒａｎｄｑｕａｒｔｚｉｎａｎｉｏｎ ｃａｔｉｏｎｃｏｌｌｅｃｔｏｒ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ），４４（４）：１３１２—１３１８（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）．
赵井东，刘瑞连，王潍诚，等．２０２１．原地宇宙成因核素（ＴＣＮ）测年靶标制备：以第四纪冰川研究中的应用为
例［Ｊ］．冰川冻土，４３（３）：７６７—７７５．
ＺＨＡＯＪｉｎｇ ｄｏｎｇ，ＬＩＵＲｕｉ ｌｉａｎ，ＷＡＮＧＷｅｉ ｃｈｅｎｇ，ｅｔａｌ．２０２１．Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｉｎｓｉｔｕｃｏｓｍｏｇｅｎｉｃｎｕｃｌｉｄｅｓ（ＴＣＮ）ｄａｔｉｎｇ
ｔａｒｇｅｔｓｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ：ＡｃａｓｅｓｔｕｄｙｏｆｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎＱｕａｔｅｒｎａｒｙｇｌａｃｉａｔｉｏｎｓｒｅｓｅａｒｃｈ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｌａｃｉｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｃｒｙｏｌｏｇｙ，４３（３）：７６７—７７５（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）．
郑荣章，陈桂华，徐锡伟，等．２０１０．原地宇宙成因核素测年中石英样品分离提纯的几组实验对比［Ｊ］．地震地
质，３２（２）：３０３—３１１．ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３－４９６７．２０１０．０２．０１３．
ＺＨＥＮＧＲｏｎｇ ｚｈａｎｇ，ＣＨＥＮＧｕｉ ｈｕａ，ＸＵＸｉ ｗｅｉ，ｅｔａｌ．２０１０．Ｃｏｎｔｒａｓｔｏｆｓｅｖｅｒａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｏｆｑｕａｒｔｚｉｓｏｌａｔｉｏｎａｎｄ
ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｆｏｒｃｏｓｍｏｇｎｅｉｃｄａｔｉｎｇ［
Ｊ］．ＳｅｉｓｍｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｌｏｇｙ，３２（２）：３０３—３１１（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）．ＢｅｎｅｄｅｔｔｉＬＣ，ＷｏｅｒｄＪ．２０１４．ＣｏｓｍｏｇｅｎｉｃＮｕｃｌｉｄｅｄａｔｉｎｇｏｆｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ，ｆａｕｌｔｓ，ａｎｄｔｏｐｐｌｅｄｂｌｏｃｋｓ［Ｊ］．Ｅｌｅｍｅｎｔｓ，
１０（５）：３５７—３６１．
ＧｏｓｓｅＪＣ，ＰｈｉｌｌｉｐｓＦＭ．２００１．Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｉｎｓｉｔｕｃｏｓｍｏｇｅｎｉｃｎｕｃｌｉｄｅｓ：Ｔｈｅｏｒｙａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｑｕａｔｅｒｎａｒｙ
ＳｃｉｅｎｃｅＲｅｖｉｅｗｓ，２０（１４）：１４７５—１５６０．
ＨｅｗｉｔｔＫ，ＧｏｓｓｅＪ，ＣｌａｇｕｅＪＪ．２０１１．ＲｏｃｋａｖａｌａｎｃｈｅｓａｎｄｔｈｅｐａｃｅｏｆｌａｔｅＱｕａｔｅｒｎａｒｙｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｒｉｖｅｒｖａｌｌｅｙｓｉｎ
ｔｈｅＫａｒａｋｏｒａｍＨｉｍａｌａｙａ［
Ｊ］．ＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｍｅｒｉｃａＢｕｌｌｅｔｉｎ，１２３（９）：１８３６—１８５０．ＨｉｐｐｏｌｙｔｅＪＣ，ＢｒｏｃａｒｄＧ，ＴａｒｄｙＭ，ｅｔａｌ．２００６．ＴｈｅｒｅｃｅｎｔｆａｕｌｔｓｃａｒｐｓｏｆｔｈｅＷｅｓｔｅｒｎＡｌｐｓ（Ｆｒａｎｃｅ）：Ｔｅｃｔｏｎｉｃ
ｓｕｒｆａｃｅｒｕｐｔｕｒｅｓｏｒｇｒａｖｉｔａｔｉｏｎａｌｓａｃｋｕｎｇｓｃａｒｐｓ？Ａｃｏｍｂｉｎｅｄｍａｐｐｉｎｇ，ｇｅｏｍｏｒｐｈｉｃ，ｌｅｖｅｌｌｉｎｇ，ａｎｄ１０Ｂｅｄａｔｉｎｇ
９５４１
地　震　地　质４５卷
ａｐｐｒｏａｃｈ［Ｊ］．Ｔｅｃｔｏｎｏｐｈｙｓｉｃｓ，４１８（３－４）：２５５—２７６．
ＨｕｇｈｅｓＰＤ
，ＦｉｎｋＤ，ＦｌｅｔｃｈｅｒＷＪ，ｅｔａｌ．２０１４．ＣａｔａｓｔｒｏｐｈｉｃｒｏｃｋａｖａｌａｎｃｈｅｓｉｎａｇｌａｃｉａｔｅｄｖａｌｌｅｙｏｆｔｈｅＨｉｇｈＡｔｌａｓ，Ｍｏｒｏｃｃｏ：１０Ｂｅｅｘｐｏｓｕｒｅａｇｅｓｒｅｖｅａｌａ４ ５ｋａｓｅｉｓｍｉｃｅｖｅｎｔ［Ｊ］．ＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｍｅｒｉｃａＢｕｌｌｅｔｉｎ，１２６（７
－８）：１０９３—１１０４．
ＫｏｈｌＣＰ，ＮｉｓｈｉｉｚｕｍｉＫ．１９９２．Ｃｈｅｍｉｃａｌｉｓｏｌａｔｉｏｎｏｆｑｕａｒｔｚｆｏｒｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｉｎ ｓｉｔｕ ｐｒｏｄｕｃｅｄｃｏｓｍｏｇｅｎｉｃｎｕｃｌｉｄｅｓ
［Ｊ］．ＧｅｏｃｈｉｍｉｃａｅｔＣｏｓｍｏｃｈｉｍｉｃａＡｃｔａ，５６（９）：３５８３—３５８７．ｄｏｉ：ｈｔｔｐｓ：∥ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０ １０１６／００１６－７０３７（９２）
９０４０１—４．
ＳｈｅｎＸＭ，ＬｉＤＷ，ＴｉａｎＹＴ，ｅｔａｌ．２０１６．ＬａｔｅＰｌｅｉｓｔｏｃｅｎｅ ＨｏｌｏｃｅｎｅｓｌｉｐｈｉｓｔｏｒｙｏｆｔｈｅＬａｎｇｓｈａｎ Ｓｅｅｒｔｅｎｇｓｈａｎ
ｐｉｅｄｍｏｎｔｆａｕｌｔ（ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａ，ｎｏｒｔｈｅｒｎＣｈｉｎａ）ｆｒｏｍｃｏｓｍｏｇｅｎｉｃ１０Ｂｅｄａｔｉｎｇｏｎａｂｅｄｒｏｃｋｆａｕｌｔｓｃａｒｐ［Ｊ］．
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭｏｕｎｔａｉｎＳｃｉｅｎｃｅ，１３（５）：８８２—８９０．
ＺｏｕＪＪ，ＨｅＨＬ，ＹｏｋｏｙａｍａＹ，ｅｔａｌ．２０２０．Ｓｅｉｓｍｉｃｈｉｓｔｏｒｙｏｆａｂｅｄｒｏｃｋｆａｕｌｔｓｃａｒｐｕｓｉｎｇｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ
ｔｏｇｅｔｈｅｒｗｉｔｈｍｕｌｔｉｐｌｅｄａｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓ
：ＡｃａｓｅｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅＬｕｏｙｕｎｓｈａｎｐｉｅｄｍｏｎｔｆａｕｌｔ，ｓｏｕｔｈｗｅｓｔｅｒｎＳｈａｎｘｉＲｉｆｔ，Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．Ｔｅｃｔｏｎｏｐｈｙｓｉｃｓ，７８８：２２８４７３．ｈｔｔｐｓ：∥ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０ １０１６／ｊ．ｔｅｃｔｏ．２０２０ ２２８４７３．
ＺｒｅｄａＭ，Ｎ
ｏｌｌｅｒＪＳ．１９９８．ＡｇｅｓｏｆｐｒｅｈｉｓｔｏｒｉｃｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｒｅｖｅａｌｅｄｂｙｃｏｓｍｏｇｅｎｉｃＣｈｌｏｒｉｎｅ－３６ｉｎａｂｅｄｒｏｃｋｆａｕｌｔｓｃａｒｐａｔＨｅｂｇｅｎＬａｋｅ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｃｅ，２８２（５３９１）：１０９７—１０９９
０６４１
６期石文芳等：宇宙成因核素测年中石英分离流程的改进
　ＴＨＥＩＭＰＲＯＶＥＭＥＮＴＯＦＱＵＡＲＴＺＳＥＰＡＲＡＴＩＯＮ
ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＴＣＮＤＡＴＩＮＧ
ＳＨＩＷｅｎ ｆａｎｇ１）　ＸＵＷｅｉ２）　ＹＩＮＪｉｎ ｈｕｉ１）　ＺＨＥＮＧＹｏｎｇ ｇａｎｇ
１）１）ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＥａｒｔｈｑｕａｋｅＤｙｎａｍｉｃｓ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎａＥａｒｔｈｑｕａｋｅＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，
Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００２９，Ｃｈｉｎａ
２）ＣｈｉｎａＥａｒｔｈｑｕａｋｅＤｉｓａｓｔｅｒＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎＣｅｎｔｅｒ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００２９，Ｃｈｉｎａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ
Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｉｎ ｓｉｔｕｃｏｓｍｏｇｅｎｉｃｎｕｃｌｉｄｅｄａｔｉｎｇ（ＴＣＮＤ）ｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｉｍｐｏｒｔａｎｔｇｅｏｃｈｒｏｎｏｌｏｇｉｃａｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｆｏｒｔｈｅｐａｌｅｏｓｅｉｓｍｉｃｓｔｕｄｙｏｆｂｅｄｒｏｃｋｆａｕｌｔｓｃａｒｐｓ，ｌａｎｄｓｌｉｄｅｓ，ａｎｄｒｏｃｋ
ａｖａｌａｎｃｈｅｓ．Ｗｉｔｈｍａｎｙｔａｒｇｅｔｍｉｎｅｒａｌｓ
，ｄｕｅｔｏｉｔｓｕｎｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｗｉｄｅｓｐｒｅａｄｏｃｃｕｒ ｒｅｎｃｅ，ａｎｄｓｉｍｐｌｅｃｈｅｍｉｃａｌｔｒｅａｔｍｅｎｔ，Ｑｕａｒｔｚｈａｓｅｍｅｒｇｅｄａｓａｎｉｄｅａｌｄａｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｆｏｒｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ
ｉｎ ｓｉｔｕｃｏｓｍｏｇｅｎｉｃｎｕｃｌｉｄｅｓｄａｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓ，ｓｕｃｈａｓ１４Ｃ，１０Ｂｅ，２１Ｎｅ，ａｎｄ２６Ａ１．Ｐｒｉｏｒｔｏａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ
ｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ｔｈｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｐｕｒｅｑｕａｒｔｚｆｒｏｍｆｉｅｌｄ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄｒｏｃｋｓａｍｐｌｅｓｗａｓａｐｉｖｏｔａｌｓｔｅｐｉｎＴＣＮＤ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｅｌｅｖａｔｅｄａｌｕｍｉｎｕｍｃｏｎｔｅｎｔｉｎｑｕａｒｔｚｓａｍｐｌｅｓｕｎｄｅｒｍｉｎｅｓｔｈｅ
ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆＴＣＮＤｒｅｓｕｌｔｓ．Ｇｅｎｅｒａｌｌｙ
，ｍｏｓｔｏｆｔｈｅａｌｕｍｉｎｕｍｃｏｎｔｅｎｔｉｎｓａｍｐｌｅｓｏｒｉｇｉｎａｔｅｓｆｒｏｍｉｍｐｕｒｉｔｉｅｓｌｉｋｅｆｅｌｄｓｐａｒ．Ｔｏｅｎｓｕｒｅａｃｃｕｒａｔｅｄａｔｉｎｇｏｕｔｃｏｍｅｓ，ｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆＡｌｉｎｓａｍｐｌｅｓｓｈｏｕｌｄｂｅｒｅｄｕｃｅｄｔｏｌｅｓｓｔｈａｎ２００ｐｐｍ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｆｅｌｄｓｐａｒａｎｄｑｕａｒｔｚｉｎｓａｍｐｌｅｓａｎｄｏｂｔａｉｎｉｎｇｐｕｒｅｑｕａｒｔｚｉｓｔｈｅｆｉｒｓｔｓｔｅｐｉｎＴＣＮｄａｔｉｎｇ．ＴｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌＨＦ／ＨＮＯ３ｅ
ｔｃｈｉｎｇｍｅｔｈｏｄｔｏｓｅｐａｒａｔｅａｎｄｐｕｒｉｆｙｑｕａｒｔｚｉｓｗｉｄｅｌｙｕｔｉｌｉｚｅｄ
，ｂｕｔｉｔｉｓｔｉｍｅ ｃｏｎｓｕｍｉｎｇａｎｄｌｏｗ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．ＰａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｄｕｒｉｎｇｔｈｅＨＦ／ＨＮＯ３ｅ
ｔｃｈｉｎｇｓｔａｇｅｗｈｅｎｄｅａｌｉｎｇｗｉｔｈｇｒａｎｉｔｉｃｓａｍｐｌｅｓｃｏｎｔａｉｎｉｎｇａｂｕｎｄａｎｔｆｅｌｄｓｐａｒｓａｎｄｍｉｃａｉｍｐｕｒｉｔｙｍｉｎｅｒａｌｓｎｅｃｅｓｓｉｔａｔｅｓｒｅｐｅａｔｅｄｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｔｏｅｌｉｍｉｎａｔｅｆｅｌｄｓｐａｒｓｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙ；ｔｈｉｓｎｏｔｏｎｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｓｅｔｃｈｉｎｇｃｙｃｌｅｓｂｕｔａｌｓｏｌｅａｄｓｔｏｓａｍｐｌｅｌｏｓｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ．Ｉｔｈａｓａｇｒｅａｔｉｍｐａｃｔｏｎｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｉｎ ｓｉｔｕｃｏｓｍｏｇｅｎｉｃｎｕｃｌｉｄｅｄａｔｉｎｇｉｎａｃｔｉｖｅｔｅｃｔｏｎｉｃｓ．Ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｌｙ，ｐｈｙｓｉｃａｌｌｙｓｅｐａｒａｔｉｎｇｑｕａｒｔｚｆｒｏｍｓａｍｐｌｅｓｂｅｆｏｒｅｃｈｅｍｉｃａｌｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｓｈｏｒｔｅｎｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｅｔｃｈｉｎｇｄｕｒａｔｉｏｎｗｈｉｌｅｔｈｅｆｌｏｔａｔｉｏｎｓｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｒｅｍｏｖｅｍｏｓｔｇａｎｇｕｅｍｉｎｅｒａｌｓｉｎｑｕａｒｔｚａｎｄａｃｈｉｅｖｅｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｑｕａｒｔｚ
Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｐｒｅｓｅｎｔｓａｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｆｌｏｔａｔｉｏｎｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅａｎｄｐｒｏｐｏｓｅｓｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｓｔｏｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｑｕａｒｔｚｅｔｃｈｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｉｔｓｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．
Ｔｈｅｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅｕｓｅｓｄｏｄｅｃｙｌａｍｉｎｅａｓｔｈｅｃｏｌｌｅｃｔｏｒ
，ｈｙｄｒｏｆｌｕｏｒｉｃａｃｉｄａｓｔｈｅｆｅｌｄｓｐａｒａｃｔｉｖａｔｏｒ，ｎｉｔｒｉｃａｃｉｄａｓｔｈｅｒｅｇｕｌａｔｏｒ，ａｎｄｅｕｃａｌｙｐｔｕｓｏｌｅａｎｏｌａｓｔｈｅｆｏａｍｉｎｇａｇｅｎｔ．Ｔｈｅｂｕｂｂｌｉｎｇｃｏｍｐｏｎｅｎｔｗｉｔｈｉｎｔｈｅｄｅｖｉｃｅｐｒｏｖｉｄｅｓｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅｂｕｂｂｌｅｓｔｏｆｌｏａｔｏｕｔｆｅｌｄｓｐａｒａｎｄｏｔｈｅｒｍｉｎｅｒａｌｓｉｎ
ｔｈｅｓａｍｐｌｅｒｅｖｅｒｓｅｌｙ．Ｔｏｅｖａｌｕａｔｅｉｔｓｅｆｆｉｃａｃｙｉｎｆｌｏｔａｔｉｏｎｓｅｐａｒａｔｉｏｎ
，ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ，ａｎｄｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｔｈｉｓｓｔｕｄｙｃｏｎｄｕｃｔｅｄｔｅｓｔｓｏｎｔｗｏｃｏｍｍｏｎｌｙｅｎｃｏｕｎｔｅｒｅｄｂｅｄｒｏｃｋｓａｍｐｌｅｓｏｆｇｒａｎｉｔｉｃｇｎｅｉｓｓａｎｄｑｕａｒｔｚｉｔｅ
Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｕｎｄｅｒａｓｔｅｒｅｏｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｑｕａｒｔｚｃｏｎｔｅｎｔｉｎｔｈｅｑｕａｒｔｚｃｏｍ １
６４１
地　震　地　质４５卷ｐｏｎｅｎｔａｆｔｅｒｆｌｏａｔｉｎｇｉｓｍｏｒｅｔｈａｎ９０％．Ｔｈｅｅｔｃｈｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅｒｏｃｋａｎｄｔｈｅｆｌｏａｔｅｄｑｕａｒｔｚ
ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｓｈｏｗｔｈａｔａｆｔｅｒｅｔｃｈｉｎｇ２－３ｔｉｍｅｓｗｉｔｈＨＦ／ＨＮＯ３
，ｔｈｅＡｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｃａｎｂｅｒｅｄｕｃｅｄｔｏｌｅｓｓｔｈａｎ２００ｐｐｍ
，ｗｈｉｃｈｆｕｌｌｙｍｅｅｔｓｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｃｏｓｍｏｇｅｎｉｃｎｕｃｌｉｄｅｄａｔｉｎｇ．Ｔｈｅｑｕａｒｔｚｓｅｐａｒａｔｅｄｂｙｆｌｏｔａｔｉｏｎｆｒｏｍｃｒｙｐｔｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｑｕａｒｔｚｉｔｅｓａｍｐｌｅｓｃａｎａｌｓｏｒｅａｃｈｔｈｅｄａｔｉｎｇｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ
ａｆｔｅｒｅｔｃｈｉｎｇ７－８ｔｉｍｅｓ．
Ｃｏｍｐａｒｅｄｔｏｄｉｒｅｃｔｅｔｃｈｉｎｇｆｏｌｌｏｗｉｎｇｂｕｌｋ ｒｏｃｋｓａｍｐｌｅｃｒｕｓｈｉｎｇ，ｔｈｉｓａｐｐｒｏａｃｈｒｅｄｕｃｅｓｅｔｃｈｉｎｇｔｉｍｅｂｙｏｖｅｒａｈａｌｆ，ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｍｉｎｉｍｉｚｉｎｇｒｅａｇｅｎｔｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｆｏｒＨＦ／ＨＮＯ３ｅ
ｔｃｈｉｎｇａｎｄｔｈｅｒｅｂｙｅｎｈａｎｃｉｎｇＴＣＮＤｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．Ｔｈｅｂｕｂｂｌｉｎｇｐｏｗｅｒｓｅｃｔｉｏｎｏｆｏｕｒｆｌｏｔａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅｄｉｒｅｃｔｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅｇａｓｉｎｔｏｔｈｅｆｌｏｔａｔｉｏｎｌｉｑｕｉｄｔｏｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｂｕｂｂｌｅｃｏｎｔｅｎｔｉｎｔｈｅｓｌｕｒｒｙ．Ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｌｙ，ｔｈｅｒｅｉｓｉｍｐｒｏｖｅｄｃｏｌｌｉｓｉｏｎａｎｄｃｏｎｔａｃｔｂｅｔｗｅｅｎｑｕａｒｔｚａｎｄｆｅｌｄｓｐａｒｐａｒｔｉｃｌｅｓｗｉｔｈｂｕｂｂｌｅｓ，ｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎｅｎｈａｎｃｅｄｆｌｏｔａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ．Ｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｃａｎｂｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｅｍｐｌｏｙｅｄｆｏｒｓｅｐａｒａｔｉｎｇｆｅｌｄｓｐａｒｆｒｏｍｏｔｈｅｒｉｍｐｕｒｉｔｙｍｉｎｅｒａｌｓｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇｎｅｉｓｓｓａｍｐｌｅｓ．Ｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｆｌｏｔａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙｉｓｓｔｒａｉｇｈｔｆｏｒｗａｒｄａｎｄｕｓｅｒ ｆｒｉｅｎｄｌｙｗｈｉｌｅａｌｌｏｗｉｎｇｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙｉｎａｄｊｕｓｔｉｎｇｓａｍｐｌｅｑｕａｎｔｉｔｉｅｓｒａｎｇｉｎｇｆｒｏｍ
ｔｅｎｓｔｏｈｕｎｄｒｅｄｓｏｆｇｒａｍｓａｓｒｅｑｕｉｒｅｄ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ
，ｔｈｉｓｈｉｇｈ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｆｌｏｔａｔｉｏｎｓｅｐａｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｍａｙｏｆｆｅｒｉｎｓｉｇｈｔｓｉｎｔｏｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｚｉｒｃｏｎ，ａｐａｔｉｔｅ，ａｎｄｏｔｈｅｒｄａｔｉｎｇｓａｍｐｌｅｓ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　ＴＣＮｄａｔｉｎｇ，Ｐａｌｅｏｅａｒｔｈｑｕａｋｅ，Ｑｕａｒｔｚｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ，Ｆｌｏｔａｔｉｏｎｓｅｐａｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ
〔作者简介〕　石文芳，女，１９９２年生，现为中国地震局地质研究所构造地质学专业在读博士研究生，从事活
动构造与年代学研究，Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｈｉｗｅｎｆａｎｇ＠ｉｅｓ．ａｃ．ｃｎ。

２６４１。